Antimadde Silahları

Çetin BAL: Antimadde konusuna sadece askeri amaçlar açısından yaklaşarak anti maddeden yapılı korkunç bir yok edim gücünü sahip nükleer silahlar yapma gayreti içinde olmak bilimsel deneyim adına kabül edilebilir olsada yıkım yaratma adına bu çalışmalarda bulunmak kabül edilebilir bir şey değildir.Fakat ifade ettiğim gibi antimadde enerjisi kuantum fiziğinden sonraki yeni fizik olan ''boşluk fiziği'' ne (sıfır nokta enerjisi) girerken karşılaşacağımız bir enerji türüdür.Antimadde enerjisi bugün için elektrik enerjisi ve nükleer enerjiden sonra insanlık için bir çok yeni ufuklar ve imkanlar açacak yeni bir enerji kaynağıdır.Bununla birlikte sıfır nokta enerjisini kullanılabilir bir düzeye yükseltip dönüştürebilen ''kristal enerji fiziği'' de yakında bilim adamları arasında konuşulmaya başlanacak olan yeni bir fiziktir.Meseleye zamanda yolculuk teknolojisi açısından bakacak olursak antimadde enerjisi doğrudan zamanda yolculuk imkanını önümüze seren bir teknoloji yada bir enerji kaynağı değildir! Fakat zaman aracını yada minyatürize edilmiş olan ve evinizin bodrum katında saklayabileceğiniz disk şekilli bir yıldız gemisi için elektriksel bir enerji kaynağı olarak kullanılabilecek olan ve yine minyatürize hale getirilmiş elektriksel bir enerji kaynağı olan antimadde reaktörü ( bir çeşit termo elektrik jenaratörü) olarak bir kullanım biçimi söz konusu olabilir.Aslında bugünün bilimi için bu çok ama çok ileri bir teknoloji! Çünkü biz elimizde taşıyabilecek yada bir deniz altıyı çalıştırabilecek bir anti madde reaktörü yapmak bir yana daha normal antimaddeyle çalışan nükleer santraller bile yapmayı henüz düşünmedik.Fakat bu yapılsa bile yine -kristal enerji fiziğine göre- daha alt bir teknolojiyi ifade etmektedir.

Sonuçta teknoloji insan ırkının daha iyi daha güzel yarınlara ulaşması için bir araç olmalı.İnsanın içindeki saldırgan dürtü ve egoizm ve hakim olma dürtüsü gibi dengesiz, bozuk genomik dizilim insan ırkının varlığınıda tehtid etmektedir.Teknoloji iyi şeyler ve güzel şeyler yapmak için kullanılmalıdır.Yıkıcı yok edici dürtülerle hareket etmek istedikten sonra değil dünyayı koca yıldız sistemini hatta dev bir galaksiyi bile ortadan kaldırabilecek nükleer benzeri silahlar yapmak mümkündür.Teknolojinin sınır ufuklarında böyle bir silahın ismi ne olabilir? Merak edenler için diyebilirimki böyle bir silah, tüm atomları, molekülleri ve yıldızları, galaksileri bir arada tutan ve onları içine alıp birleştiren, bir arada tutan ''sıfır nokta enerjisi'' silahıdır.Böyle bir silah teknolojisi ve yok edim gücü yine yüksek zeka ve teknoloji düzeyine erişmiş uygarlıların işidir.Böyle bir silah yine kristal taşlarından yapılabilir . Bu bir araya getirilen kristalize taşların geometrik kafeslerindeki açılarla oynayarak elde edilecek olan yüksek matematiksel hassasiyette bir açılandırım derecesi ile nükleerimsi bir patlama yada bir çeşit içe çökme etkisi elde edebilirsiniz hatta koca galaksiyi aynı anda buharlaştırabilecek içe çekilimsel bir tür karadeliği andıran ama çok daha güçlü bir elektromanyetik içe çökme yaratabilirsiniz.Bu sanki bir çeşit zaman ve uzay metriğini bozan kurtdeliğimsi bir patlama yada içe çöküş etkisidir.Böyle bir galaktik çaptaki silahı düşünmek ifade etmek gerçekten çok zor ve ürkütücü! Tüm bu araştırmalar uzay/zamanın doğal sürekliliğini bozan elektromanyetik nitelikte silahlarında geliştirilmesine kapı açacaktır.''Gravitik dalga silahları'' !

Bir atom çekirdeği boyutunda ''çekirdek parçalanması'' ile nükleer enerjiyi açığa çıkarabiliyoruz.Peki ama bir ışık partikülü düzeyinde gerçek anlamda bir fotonik bölünme neyle sonuçlanır? Fotonların ardında ne kadarlık bir enerji saklı! Böyle bir ''fotonik fisyon'' dünyamızıda içine alan bir şablonda yıldız sistemimizin ötelerine dek uzanan bir alanda bir 'bing-bang' etkisi yaratacaktır.Bu sanıldığı gibi basit bir lazer silahı türünde bir şey değildir.

Bugün için insanlık burda neyi ifade etmeye çalıştığımızı anlamanın ötesinde henüz ışığın o çok gizemli sonsuz potansiyellerinin ne anlama geldiği konusunda dahi bir fikir sahibi olmaktan çok uzaktır.Atomun en dibindeki parçacık kuyusunda yer alan o gizemli yapıtaşı yine bildiğimiz fotonlardır.Ama bu seferde şöyle bir sorunu anlamak zorunda kalırız; fotonlardan bir üst parçacık yapılanmasına nasıl geçilir? Bunun cevabı yine fotonların kendi iç etkileşimlerinde yatmaktadır.Fotonların bildiğiniz tüm bilimin ve evrene ait tüm yapılanımın bilgisini içeren Tanrı zekasını barındıran bir yapısı vardır.İnsan zekasıda bu enerjiyle henüz mekanikleri çözülememiş bir ilişki halindedir.'Beyin ,uzay ve zaman' kozmik bir ilişki ağına sahiptir.Bir insanın sahip olduğu tüm anılar, hayaller tüm kişilik motifi bu kozmik ağ şebekesi içinde sonsuza dek kozmik bir amaç doğrultusunda bir çeşit evrim ve tekamül içindedir.İnsanlar kuantum fiziği anlayışında daha derinlere indikçe bu gerçeklerle karşılaşacaklar.Bu noktada ne materyalistler sandıklarının öyle olduğunu bilecekler ne de sapkın dinsel inanç sahipleri gerçeğin sandıkları gibi olmadığını görüp anlayacaklar.Bu noktada insanlık tüm değerlerini yeniden sorgulamak zorunda kalacaktır.Bu noktada materyalistik inançsızlık ve katı bir tutumun pencesi içine hapsolmuş körü körüne ve şuursuzca bağlanılan dinsel inançlar yerini ''şuurlu bir inanç evrenine'' bırakacaktır.Bu noktada Tanrının sevgisiyle dolmak ve onun nuruyla nurlanmak ve tüm yaratılanı yaratandan ötürü sevmek.İşte bu evrensel zekanın frekanslarına yükselen bir zihin her şeyi yapmaya gücü yeten bir zihin olacaktır.İşte bu üstün insandır.Yani üstün zihindir.Üstünlük ancak zihin de(ruhta) dir.

Boşluk fiziği ve kuantum alan fiziği, sıfır nokta enerjisi, antimadde enerjisi dediğimizde bu alandaki fizik hakkında elde ettiğimiz bilgileri insanlığın kollektif yararı adına kulanmalıyız. Mesela yıldızlar arası bir roket düşünün ki yakıtını uzay/zamanın her noktasında varolan bu sıfır nokta enerjisinden alarak uzayda bir hareket sağlayabiliyor! Yani sıfır nokta enerjisiyle çalışan bir roket! Yada bu uzay/zaman dokumasını etkileyerek uzay/zamandaki dev mesafeleri bir anda aşabilecek daha doğrusu kendi çevresindeki uzay/zaman dokumasını geçici surette bozarak büküp eğrilterek kendisini bir solucan deliği (wormhole) etkisiyle bir anda galaksinin öteki ucuna nakledebilecek sevk metodlarını geliştirmeyi düşünebiliriz.İşte bu araştırma merak ve keşfetme dürtüsü ve bu doğrultuda Tanrının (evrenin o büyük zekasının) yansıttığı o güzellikleri o çeşitli yaşam türlerini incelemek ve o yaşamları destekleyerek onların gelişimine yardımcı olmak her zeki yaşam formunun amacı olmalı.Evreni ve sonsuz boyutları kendi enerjisinden vareden 'o yüksek zeka' bizden bunu bekliyor! Bu yüksek zeka bizlere evrenin öteki ucuna bir göz açıp kapama süresinde hareket edebilmemiz için gizli delhizler ve yollar açmıştır! İşte o yolları bulup o uzak dünyalara yolculuklar etmeyi düşünmeliyiz.O yollar ve geçitler bizleri isteğe göre uzak zamanlara ve uzak yıldızlara götürebilecektir.

Çetin BAL/Denizli -30.05.2004 Pazar

Anti Maddeden yapılma nükleer bombalar

18 Temmuz 1962da CERN(Avrupa Fizik Partikülleri laboratuarı)’de tarihte ilk defa olarak anti madde, elektromanyetik bir tuzakta yakalandı.Bu ilk denemede antiprotonlar ancak 10 dakika kadar yaşatılabildi.Denemeyi yapan ABD Fermilab’dan B.Kells ve Washington Üniversitesi’nden G.Gabrielse bu kadarınıda beklemiyorlardı.Bu araştırmacılar CERN’e bir dahaki gelişlerinde, daha mükemmel cihazlarla çalışarak, yüzlerce antiprotonu ‘şişeye koyarak’ antimadde ile ilgili çok önemli bir deney yapacaklar; proton ve antiprotonların kütlelerini milyarda bir duyarlılıkla karşılaştıracaklar.

3-5 kg plutonyumun yerini 1 mikrogram antihidrojenin aldığı termonükleer bir silah yapılabilir.Böyle hayali bir bombada 100 gr Lİ2DT'den yapılmış ortası oyuk bir kürenin merkezinde bu termonükleer yakıttan izole edilmiş 0,1 mm çapında bir bilye şeklinde antimadde bulunmaktadır.Lityum (Li) ve döteryum (DT, atom ağırlığı 2 olan H izotopu) hidrojen bombasının yakıtıdırlar.Antimadde bulunmadan önce, Lİ2DT plutonyumun parçalanması ile elde edilen yüksek enerjiyle patlatılıyordu.Bir seri patlatma merceği bu nükleer yakıtı yeterince sıkıştırınca, yakıt antimaddeye değer.Derhal madde antimadde birleşmesi meydana gelir ve açığa çıkan büyük enerji Lİ2DT'den oluşan nükleer yakıtı ateşler.Sıkıştırma derecesi yüksekse, mekanik tahrip etkisi yüksek bir bomba, düşükse bir nötron bombası oluşur.Her iki durumda da elektromanyetik dalga etkileri ve radyoaktif serpinti çok azaltılmış olacaktır; böylece 1 kilotonluk bir antimadde bombası, 1 kilotonluk bir atom (A) veya hidrojen (H) bombasına göre çok daha 'temiz' olacaktır.Ama kuşkusuz en temiz hava, hiçbir bombanın kirletmediği barış havasıdır.

Los Alamos’daki askeri laboratuardan (2. Dünya Savaşı’nda atom bombasının hazırlandığı yer) gelen araştırmacılar da Cenevre’de çok daha fazla antiproton elde etmeye uğraşmaktadır.Onlar da proton ile antiproton arasındaki son derece küçük bir kütle farkını ölçecekler.Başka görevleri de var: Antihidrojen yapmak, süper sıvı helyuma antiproton enjekte etmek , normal madde de metastabil durumları aramak vb.Yakın bir gelecekte antimaddenin sivil ve askeri amaçlara yönelik yeni bir nükleer enerji şekli olup olmadığını öğreneceğiz.1988’lerde Los Alamos’a ulaşması beklenen bir şişe antimadde ile New Mexico’nun sakin dağlarında adı duyulmamış deneyler yapılacak:Radyoaktif serpinti yapmayan nükleer silahlar, termonükleer plazma demetleri fışkırtan silahlar, gama ve X ışınlı laserler ve hepsi antimadde prensibiyle çalışan diğer çok gizli silahlar.

Antimadde silahı kavramı, insana çok yeni gibi geliyorsa da bir hayli eskidir.İlk defa 1947’de Amerikan hidrojen bombasının babası Edward Teller, Enrico Fermi ile birlikte yeni bir silahtan söz ediyordu: Maddenin elektronundan daha ağır negatif partikülleri yakalayarak tahrip olması (Phy.Rev.72:399, 1947).Sovyet H bombasının babası Andrei Sakharov’un da antimadde silahları üzerine bir çok yayını vardır (A.D.Sakharov, Oeuvre scintifiques, Editions Anthropos, Paris, 1984).

Gerçekten de daha 1950’de, ilk hidrojen bombasının patlatılmasından iki yıl önce, bir deuterium ve tritium karışımının antimadde ile ateşlenmesi düşünülüyordu.

Örneğin A.S.Wightman, H bombasının yakıtı olan trityum ve döteryumun antiproton yakalamasını, J.Ashkin ve arkadaşları ise antiproton ile herhangi bir maddenin çekirdeği arasındaki reaksiyonları inceliyordu.Bir proton ile antiprotonun karşılaşmasının deneyleri yapılmamıştı.Ancak teori olarak biliniyordu ki, proton ile antiproton karşılaşınca, her ikisinin de kütlesi E = m.c2 formülüne göre enerjiye dönüşüyordu.Bu reaksiyonda kütle birimi başına elde edilen enerji, bugüne kadar bilinen bütün reaksiyonlardakinden fazladır; örneğin madde antimadde birleşmesi, atom bombası (fisyon) veya hidrojen bombasının(füzyon) oluşturduğu enerjinin 300 katı kadar enerji oluşturmaktadır.Ayrıca madde antimadde birleşmesi kendiliğinden hemen olmaktadır, fisyonda olduğu gibi kritik bir kütleye veya füzyonda olduğu gibi büyük bir başlangıç enerjisine gerek yoktur.

Kısaca anti madde ideal bir kibrittir; yeter ki önemli miktarda antimadde elde edilebilsin ve saklanabilsin.1955’e kadar antimaddenin nerede ve nasıl elde edileceği bilinemedi; böylece önemi teorik kaldı; örneğin H bombasını ateşlemek için gerekli yüksek enerji antimaddeyle sınırlı değil, atom bombası ile elde edildi.

İlk keşfedilen antimadde bir anti elektron olan pozitrondu.Pozitron 1932’de Carl David Anderson tarafından, kozmik ışınlar içinde kütlesi elektronunki kadar , fakat elektrik yükü pozitif bir partikül olarak keşfedildi.Aynı yöntemle antiproton da arandıysa da bulunamadı.O halde antiprotonları yapay olarak oluşturmak gerekiyordu.Bu amaçla Berkeley’de bütün akselatörlerden (parçacık hızlandırıcı cihaz) daha güçlü bir akselatör yapıldı; protonlar ışık hızına yakın bir hızla bir hedefe çarptırıldığında, enerjinin bir bölümü proton-antiproton çiftine dönüştü; böylece ilk kez 1955’te Berkeley’de antiprotonlar görüldü.

Sıvı hidrojen içine antiprotonlar enjekte edildiğinde, antiprotonlar protonlarla birleşerek enerjiye dönüşür ve bu enerji her yöne saçılan pek çok parçacık oluşturur; bu parçacıkların büyük bir bölümü pionlardır (meson pi). Bu pionlar antimadde ile maddenin birbirini yok etmesinden doğan enerjinin hemen hemen tamamını taşırlar.Edward Teller ve öğrencisi Hans Peter Dürr bu noktada kalmadılar.1956’da şu varsayımı ileri sürdüler: Antiproton basit bir H çekirdeğiyle birleşmek yerine, karbon veya uranyum gibi karmaşık bir atomun merkezindeki bir proton veya nötronla birleşmekte, bu sırada bu elemanların çekirdeği tam anlamıyla patlayarak büyük bir enerji açığa çıkarmaktadır.Bu büyük enerji askeri ve sivil amaçlarla kullanılabilecektir.

Antiprotonları biriktirecek ve yavaşlatacak makinelerin yapılışı 30 yıl aldı.Bu tip makineler dünyada yalnız Cenevre’de CERN’de bulunmaktadır.Bu merkezde antiprotonların değişik atom çekirdekleri üzerine etkisi arandı.Elde edilen enerji, E.Teller’in düşündüğü kadar büyük değilse de silah olarak kullanılabilecek kadar büyüktü.Ayrıca antimaddenin elektrik üretiminde asla kullanılmayacağı anlaşıldı (çünkü antimadde oluşturmak çok pahalıdır).

CERN’deki çalışmalar sonucu, 1985 Ağustos’unda bir termonükleer reaksiyonu tetiklemek için gerekli antiproton sayısı yayınlandı.Bir hidrojen veya nötron bombasındaki 3-5 kg plutonyumun yerini mikrogram antiproton alabiliyordu (termonükleer reaksiyon güneşte ve H bombasında geçen 4 H -- > He reaksiyonudur; bu reaksiyon büyük enerji veri; fakat 4 H atomunun füzyon-birleşme- yapması için de büyük bir enerji gereklidir; bu enerjiyi H bombasında plutonyumun fisyonu-parçalanması- sağlar; plutonyumun parçalanması, atom bombasında nötron bombardımanıyla sağlanan reaksiyondur.Antiproton, H bombasında gerekli enerjiyi sağlayan plutonyum parçalanmasının yerini almaktadır).Antiprotonlu H bombasına askeri uzmanlar ‘temiz’ bomba demektedirler; çünkü böyle bir bombada fisyon olmayacağından radyoaktif serpintide olmayacaktır.

Antiprotonlu bir H bombası yapabilmek için günde en az 1 bomba yapabilecek bir teknoloji gereklidir; bu ise saniyede en az 10* (33) antiproton oluşturulması demektir.Bugün için CERN saniyede en çok 10*(7) [On üzeri yedi] antiproton oluşturabilmektedir.RAND firması 1983’te ABD Hava Kuvvetleri için antimadde silahlarını değerlendirmeye başladı.SSCB’de de bu tip silahlar planlanmaktadır.RAND raporu 1985 Haziranı’nda yayınlandı.Bu rapora göre önümüzdeki 5-7 yılda saniyede 10*(139 antiproton oluşturacak ve bu antiprotonları bir yerden ötekine taşıyabilecek teknoloji geliştirilebilecektir.Antiprotonların başlıca 4 uygulama yeri olacaktır: 1) Füzelere karşı kullanılacak çok hızlı füzeler için yakıt, 2) Enerji üretimi (yörüngedeki askeri platformlar için ultra-kompakt-çok küçük- ve hafif jeneratörler) 3) Yönlü enerji silahları (antihidrojen ışınları, çok hızlı pompaj gerektiren laserler) 4) Diğer gizli askeri uygulamalar (antimadde ile tetiklenen çeşitli bombalar).. Aslında pek söz edilmeyen diğer bir olasılıkta yıldızlara yolculuk için gerekli roket yakıtını temin edebilirler.Anti madde roketleri yıldızlara yolculukta kolaylık sağlayabilirler.

Madde antimaddenin birbirini yok etmesinde serbest kalan büyük enerjinin 2 özelliği vardır: 1)Patlama sırasında enerjinin serbest kalışı son derece hızlıdır (nükleer patlamaya göre 10-1000 kere daha hızlı). 2) Enerjinin en büyük bölümü çok yüksek enerjili hafif parçacıklarca taşınır ( maddenin antimadde ile yok edilişinde ortay çıkan pionlarda enerji/kütle oranı füzyon veya fisyonun 2000 katıdır).Manyetik alanlar yardımıyla çok güçlü pion sütunu oluşturabilir:Antiprotonun 1 mikrogramı başına 100 megaamper.Böylece bir ışın demeti manyetohidrodinamik (MHD) bir jeneratörü aktive edebilir; elektromanyetik dalga demeti verebilir; silindirik termonükleer bir patlamayı gerçekleştirebilir ve X ışınlı bir laseri pompalıyabilir.

X ışınlı laser, yıldız savaşlarında (kıtalararası nükleer füzeleri yok etmek için uydulardan laser ve füzeler fırlatmaya yıldız savaşı denmektedir) kullanılacağı için, antiproton büyük askeri önem taşımakta, ABD ve SSCB bilim adamları, antimadde üzerinde çalışmak üzere Cenevre’ye CERN’e gelmek istemektedirler, CERN antimadde konusunda dünyadan 5 yıl ilerdedir.

İlginçtir ki, ABD askeri laboratuarlarından CERN’e gelmek isteyen fizkçiler, temel bilimlerde araştırma yapmak için gelmek istediklerini bildirmektedir.Buna rağmen 1986 Temmuzu’nda bu Amerikan fizikçileri, Madrid’deki Uluslar arası Antimadde Konferansı’na katılmaktan son anda vazgeçmiştir.Kuşkusuz ABD otoriteleri, konunun askeri önemi nedeniyle Los Alamos fizikçilerinin Madrid’e gelişlerini önlemiştir.Anlaşılmıştır ki, CERN’e gelen Amerikan fiizkçileri askeri sır sayılabilecek savunma araştırmaları yapmaktadır.

Antimaddenin büyük politik ve stratejik önemi vardır; çünkü çok az miktarda antiproton, çok büyük bir termonükleer patlama yapabilmektedir.Bu olay dünyadaki nükleer dengeyi bozabilir.Bugün geçerli olan silahlanmayı kontrol anlaşmaları fisyon ile ilgilidir: Atom bombaları, nükleer reaktörler ve fisyon materyali.Antimadde sayesinde H bombası ve nötron bombasından fisyon safhası çıkartıldığından, imkanı olan her ülke H veya nötron bombaları yapabilir ve hatta bunları uzayda kullanabilir.

Teknik nedenlerle savaş alanında kullanılabilecek antimadde silahları yapılamasa bile, antimadde sayesinde laboratuarlarda zayıf ve orta kuvvette termonükleer reaksiyonlar yapılabilecektir.Böylece yeraltınükleer denemeler gereksizleşecek ve nükleer denemeleir tamamen yasaklatmak çabaları yavaşlayacaktır.Ağır iyonları hızlandırıcı büyük akselatörlerin etrafında bu tip nükleer deneme laboratuarları kurulacak, buralarda hem çok fazla antimadde elde dilecek, hem de termonükleer yakıt mikrobilyaların patlama ve sıkıştırılmaları incelenecektir.

Antiprotonların üretilmesi ve stok edilmesi

Rölativist kuantum teorisine göre her partikülün bir antipartikülü olması gereklidir.Partikül ve antipartikülün kütle ve spinleri aynı, elektrik yükleri birbirinin karşıtıdır.Ayrıca partikül ve antipartikül birlikte belirir ve birlikte kaybolur; özellikle enerji dönüşürken partikül ve antipartikül çiftleri oluşur.

Gelecek yıllarda elde edilebilecek tek antimadde şekilleri muhtemelen antiproton ve pozitronlar olacaktır.Bunları elde etmek için protonlar (veya diğer partiküller) çok hızlandırılarak partikül-antipartikül çiftleri haline getirilir.Hareketsiz bir hedef kullanılırsa, protonlar 120 GeV’e ( giga elektronvolt) hızlandırılınca antiproton oluşumu maximumdur.Hedefe çarpan her 30 protondan birinden azı antiproton oluşturduğundan ve antiproton kütlesi yalnızca 0,94 GeV’e karşılık olduğundan enerji randımanı çok yetersizdir.Daha iyisi bir çarpışma halkası içinde zıt yönlerde dönen protonları karşı karşıya çarpıştırarak antiprtonlar elde etmektir.Daha yüksek bir randıman için laboratuardaBüyük Patlma (Big Bang) koşullarına yakın koşullar oluşturarak, kendiliğinden proton-antiproton çiftleri oluşturmak gerekir.Bu koşullar muhtemelen kuark plazmalarında ve ağır iyonların çarpışmaları sırasında oluşan gluonlarda mevcuttur; bugün bu konular üzerinde yoğun araştırmalar yapılmaktadır.

Bir Penning tuzağında, partiküller ışınsal olarak manyetik, eksensel (axial) olarak elektrostatik bir alan tarafından tutulur.Bu tip silindirik bir tuzak sayesinde Washington Üniversitesi’nde aynı elektron 10 aydan fazla bir süre boyunca bir şişede tutulabilmiş, aynı yöntemle CERN’de antiprotonlar ‘’kutuya konmuştur’’. Antiprotonları yıllarca saklayabilmek için 10*(-18) torr’dan daha fazla bir vakum (boşluk) sağlamak gereklidir, bunun içinse sıvı helyum sıcaklığında kapatılmış ve soğutulmuş kuşaklar şarttır.Bu portatif şişelere 10*(12) – 10*(13) antiproton konulabilir.

Antimaddeyi depolamak için daha basit teknikler bulunamaz mı? Böyle iki teknik bulunmuştur.İlkinde antiprotonlar positronlarla kombine edilerek anti-hidrojen oluşturulacak, sonra katı anti-hidrojen bilyaları elde edilecek, bunlar optik ve elektromanyetik kaldırma teknikleriyle saklanacak ve işlenecektir.Çok yüksek bir vakumda kriyojenik kuşaklar yardımıyla çok yoğun bir depolama mümkün olacaktır.İkinci ve sağlam yöntem, antiprotonları madde içinde depolamaktır.Bütün antimadde partikülleri, madde ile temasta kendiliğinden yok olur( positronlarda ve antiprotonlarda elektromanyetik çekim, antihidrojende van der waalls kuvvetleri rol oynar).O halde yoğun madde içinde metastabil antiprotonların varlığı peşin olarak reddedilemez.Örneğin çok düşük bir enerjiyle bir katı içinde yol alan bir antihidrojen, positronu bir elektronla birleşip enerjiye dönüşene kadar yoluna devam edecektir.Bu durumda antiproton, bu elektronunun yerini alıp kristal bir yapı içinde tutulabilir. Bugün bu deneyler için hangi maddenin en uygun olduğu bilinmiyor; çok sayıda bileşik üzerinde araştırma yapılıyor.

Diğer olasılık da vardır: Elektronlar gibi antiprotonlar da sıvı helyum içinde merkezi bir kabarcık(bül) oluşturarak , orada istendiği kadar kalabilirler.Antiprotonlar bir metalin içinde Cooper çiftleri de oluşturabilir; bunlar süperiletkenlikten sorumlu elektronlar gibi, çarpmanın şokuyla kinetik enerji kaybetmezler ve bu nedenle birbirlerini yok edemezler.

Anti-Madde yapımı gerçekleşecek mi?

<<Fizikçiler anti madde yapımının büyük bir kısmını tamamladılar>>

Peter KALMUS

Anti-parçacıkların varlığı bugün artık kesindir ve belkide evrenin bazı yerlerinde ham halde anti madde de bulunmaktadır.Her ne kadar şimdiye değin anti-maddenin bir tek atomuna dahi rastlanılmamışsa da, yakında laboratuvarda böyle bir ortam oluşturulabilecektir.

Bir çoğumuz evrenin bir yerlerinde, maddenin aynada görünümü gibi, ancak karşıt özellikler taşıyan benzerinin varlığı fikri karşısında adeta büyülenmekteyiz.Bilim-kurgu filimlerinin çoğunda anti-madde olgusu çokça işlenmesine rağmen, henüz hiç kimse böyle bir şeyi ne görmüş, ne de yapabilmiştir.Tarihte ilk kez anti-madde fikrini İngiliz fikçi Arthur Schuster ortaya atmış (1898) ve ardından bu spekülasyonun bir hayal olduğunu da eklemiştir.

Bu kavram, Paul Dirac'ın anti-parçacığın varlığı hakkındaki çalışmalarına değin (1930), matematiksel bir temele dayanmıyordu.Dirac, modern fiziğin köşe taşları olan relativite ve kuantum teorilerini birleştirerek anti-parçacıkların varlığı hakkında yeni bulgular ortaya koydu.Einstein'ın relativite teorisi, kütle ve enerjinin durumunu gösteren, meşhur formülü (E = m.c2) ortaya koymuştu.Kuantum teorisi, atom gibi çok küçük sistemlerin ancak belirli enerji değerlerine sahip olduğunu gösterdi.Dirac, bu iki teoriden elektronu tanımlayan yeni bir eşitlik elde etti.Bu yeni eşitlik bir elektronun alabileceği normal enerji düzeyleirni göstermesinin yanında, negatif enerjiye eşit bir çok düzeyin varlığını da göstermesi bakımından oldukça ilginçtir.Bu sonuç da negatif kütlenin varlığını gösterir.

Dirac negatif kütleli parçacıkların ilginç özelliklere sahip olabilecekleri kanısındaydı.Böyle bir parçacığın gözlenememesinin nedenlerini de şöyle ortay koyuyordu: Şimdi, öyle bir boşluk düşünelim ki bu boşluk en düşük negatif enerji düzeyinde bulunan atomlarla doldurulacak olsun.Negatif enerjinin tüm düzeyleri dolu olabilir ve dolayısıyla, elektronlar tamamen dolu olan yüzeyler arasında geçiş yapamayacağı için, biz bunların hiç birinin varlığından haberdar olamayabiliriz.Bununla beraber en yüksek negatif düzeyde olan bir elektron yeterli enerji alırsa, pozitif düzeye geçerek normal bir parçacık haline gelir (pozitron).

Carl Anderson ve Patrick Blackett'in kozmik ışınlarada pozitronu gözlemelerine (1932) değin fizikçiler anti-parçacık düşüncesine kuşkuyla yaklaşıyorlardı.Sonraları California Üniversitesi'nden bir grup fizikçi (yaklaşık 20 yıl sonra) antiprotonu bularak, bu düşünceyi gerçekleştirmiş oldular.Bu durumda tüm parçacıkların, aynı kütle fakat ters yükte, maddenin aynadaki görünümü gibi anti-parçacıkları olduğu kanıtlanmış oldu.

O halde niçin Evren, parçacıklar ile dolu olduğu kadar anti-parçacıklar ile dolu olmasın? Büyük patlama (big bang) her iki cins parçacığıda oluşturmuş olabilir.

Çetin BAL: Şimdi burda sorun şu; benim kendi evren anlayışıma göre uzay ve zaman bir sıfır noktasından türeyerek boyutlanarak kendini ortaya koymuş sonradan oluşma bir yapı değildir.Öyleyse benim kendi öngörülerime göre anti parçacıklar yine atomun içinde bir yerde atomik sistemi dengeleyen bir yapı unsuru olarak mevcutturlar.Fakat normal şartlar altında biz bunu fark edemiyoruz.Bu daha çok maddesel yapı taşlarına ait içsel bir gizli yüz olmalı! Bazen bilmeden parçacık hızlandırıcılarda bu atomik ve partiküler dengeyi bozduğumuzda bu gizli yüz yani anti tanecikler ortaya çıkmaktadır.En azından ben böyle düşünüyorum.

Evren'in ilk zamanlarından beri, anti-parçacıklar Evren'de belirli bir yerde bulunuyor olabilirler.Kozmolojistler asimetrinin, maddenin anti-madde üzerinde hafif bir dengesizliğe yol açtığı inancındadırlar.Bu dengesizlik Evren'in büyük bir bölümünün normal maddeden oluşmasına neden olabilir.Doğal olarak, yaklaşık tüm anti-madde normal madde ile karşılaşınca yok olabilir.

Diğer bir alternatif de, anti-madde ve maddenin, Evren'in değişik bölümlerinden aynı anda var olabileceğidir.Eğer bunları birbirinden uzak tutacak doğal bir mekanizma da varsa, anti-maddenin bir kısmı hala var demektir.Anti-protonlar ve anti-nötronlar, anti-çekirdeği oluşturmak için birbiriyle bağlanıp, pozitronu yakalayarak anti-atomu oluşturabilirler.Böylelikle anti-madde var olmuş olabilir.Bu anti- madde, madde ile karşılaşmadığı sürece kararlı ve dengeli olabilir.

Anti maddenin varlığını gösterecek herhangi bir atoma, henüz Güneş Sistemi'nde dahi rastlanılmamıştır.Belki de güneşten yayılan parçacıkları bunları yok ediyordur.Fakat hiç kimse bugüne değin böyle bir yok etme sonucu ortaya çıkacak olan radyasyonu belirleyememiştir.

Çok uzaklarda, antimadden yapılmış çeşitli yıldızlar, galaksiler var olamaz mı? Anti madde ve madde aynı davranış özelliklerini göstereceğinden, anti galaksiler normal galaksilerin yaydığına benzer radyasyon yayacaktır.Astronomik gözlemler de bu konuda herhangi bir fark gösterememektedirler.

Antimaddeyi belirlemenin bir yolu, yıldız ve galaksilerin yaydığı parçacıkları izlemektir.Yıldızlar da Güneş gibi çok büyük miktarlarda nötrinolar yaymaktadırlar.Nötrinolar hiçbir engel tanımadan yollarına devam etmekte ve hatta her saniye milyonlarca parçacık dünyamızdan da geçip gitmektedir.Anti yıldızlar nötrinolardan daha değişik özelliklere sahip anti nötrinolar yayıyor olabilirler ve bizler bunları inceleyerek anti yıldızları tanımlamada önemli atılımlar yapabiliriz.Fakat yeteri kadar nötrino durdurmak için birkaç ışıkyılı kalınlığında demir levha gerektiğini de hemen söyleyelim.Anlaşıldığı gibi nötrinolar çok zor ve ender olarak belirlenebilmektedirler.Örneğin Brookhaven Ulusal Laboratuvarı tarafından son on yılda Güneş'ten gelen nötrinoların ancak bir kaçı tutulabilmiştir.Nötrinoları tutabimek bu denli zor olduğuna göre, anti yıldızlardan gelecek antinötrinoları tutmak doğal olarak çok daha zor olacaktır.Tabii bu durum, çeşitli astrofiziksel patlamalar sırasında daha farklıdır.

Kozmik ışınlar dışa dünyamız hakkında önemli bir bilgi kaynağı oluştururlar.Kozmik ışınlar, çoğunluğunu protonların ouşturduğu ve ağır çekirdekleri de içeren ışınlardır.Bu ışınlar galaksinin her yanından geldiği için bunlar üzerine yapılacak çalışmanın bu konuda kayda değer bulgular vermesi oldukça şüphelidir.

Antimaddeyi galaksimiz dışında aramamız gerekir.Eğer anti-yıldızların oluşturdukları bir galaksi normal bir galaksi ile karşılaşırsa, bunlar birbirlerini yok edebilirler.Bu da bize farklı bir sinyal verebilir. Astronomların, olabilecek farklı sinyalleri izlemeleri sonucunda bir çok bilgiler elde edilebilir.Bir elektronun bir pozitron tarafından yok edilmesi sonucu iki gama ışını açığa çıkar.Bunlardan her biri, 0.51 milyon elektronVolt'a (MeV) sahip olup zıt yönlerde hareket ederler.Proton ve anti-protonun birbirini yok etmesi ''pion'' adı verilen bir çok parçacığı da ortaya çıkarır.

Astronomlar henüz böyle sinyaller yakalamamalarına rağmen, bu durum anti-maddenin olmadığını göstermez.Hannes Alfven, bir anti-galaksi ile normal galaksi karşılaştığında, öncelikle en dıştaki yıldızların yok olacağını söylemektedir.Alfen, bu yok olma sonucunda çıkacak radyasyonun her iki galaksiyi de birbirinden uzaklaştırarak daha geniş bir yok olmayı engelleyeceği görüşündedir.

Sonuçta doğada çok miktarda antimadde olduğu kanıtlanamasa da, bunun laboratuvarlarda yapılabileceği fikri gündeme gelmiştir.Örneğin anti-hidrojen, anti-maddenin en basit şeklidir.Anti-hidrojenin yapılması için de yeteri kadar pozitron ve anti-pozitrona ihtiyaç duyulmaktadır.Fizikçiler gerekli anti parçacıkları laboratuvarda yapmayı neredeyse başarmış durumdadırlar.

Bu konuda birçok çalışmalar yapılmış ve ilerlemeler kaydedilmiştir.Araştırmacılar 25GeV proton ivmelendiriciler ile çok miktarda antiproton üretimini gerçekleştirmişler (1960) ve 1970'li yıllarda saniyed eyaklaşık 100.000 anti-proton geçirebilecek yoğunlukta bir ışın demeti elde etmişlerdir.

Daha yakın zamanda İtalyan fizikçi Carlo Rubbia, proton ve anti protonun çarpıştırılması sonucu zayıf elektriksel güç taşıyan W ve Z parçacıklarının elde edilebileceğini belirtmiştir.CERN (Avrupa Parçacık Fiziği Laboratuvarı)'nın uygulamay koyduğu(1981) bir proje ile iki yıl içinde bu parçacıklar elde edilmişlerdir.

CERN, şu sıralarda anti-proton kaynağının kalitesini (yoğunluğunu) yükseltecek bir sistem oluşturma çabasındadır.Bu sistem, bu yıl denenecek ve 1988'de tamamen çalışmaya geçecektir.Yüksek enerji deneylerine ek olarak, yüksek şiddette anti-proton üretimi, fizikçilere anti-madde yapımı deneylerinde kolaylık sağlayacaktır.

Tüm bu çalışmalar, antimaddenin en basit şekli olan anti-hidrojen yamak içindir.Anti-hidrojen yapmanın en az iki yolu vardır.Bunlardan bir, anti proton ve anti-pozitronu bir sistemde durdurup birleşmelerini sağlamak, diğeri de eşit hızda ve paralel olarak bir sistemde hareket etmelerini gerçekleştirerek birleşmelerini sağlamak.

Önümüzdeki yıllarda fizikçiler anti-hidrojen atomu yapmayı başaracaklardır.İnsanlar şimdiden, bu anti-maddenin neler sağlayacağı konusunda spekülasyonlar yapmaya başlamışlardır. Örneğin anti-madde, yıldızlar arası seyahat için ideal bir yakıt olabilir.Çünkü çok az bir miktarı dahi, çok fazla enerji üretmeye yetmektedir.Mevcut roketleri hareket ettirmek için gerekli anti-madde miktarı sadece bir kaç miligramdır.Fakat, gramın milyarda biri kadar bir miktarda anti-hidrojen yapmak için dahi milyonlarca anti-proton gereklidir.Görüldüğü gibi proplem çok büyük olduğundan, maliyeti de çok daha yüksek olacaktır.

Eğer şu andaki çalışma hızını göz önüne alırsak, bu işler için yeterli anti-proton üretimi 10 milyon yıldan fazla bir zamanı gerektirmektedir.

Anti maddeden yapılabilecek bir bombanın sonucunu düşünen bazı insanlar, bu konuda büyük spekülasyonlar yaratmaktadırlar.Bu ise bize uzak bir ihtimal gibi gözükmektedir; Çünkü halihazırda konvensiyonel yöntemler ile çok daha etkili ve çok daha ucuz (anti-maddeye göre) bombalar yapılabilmektedir.

Anti-parçacıklar bize temel simetri yasalarına yeni bakış açıları verdiği gibi, bilim adamlarına da yeni yeni araştırma alanları açmıştır. Schuster 'in yaklaşık 100 yıl önce sözünü ettiği madde ile anti-madde arasındaki simetri, bizlere Evren'in temel kanunlarını anlamda daha engin ufuklar açacaktır.

1-) Anti Madde Silahları-Doç.Dr.Selcuk ALSAN./ Bilim ve Teknik Dergisi- sayfa: 57-58-59-Sayı:264-Kasım1989-Cilt:22-

2-)Anti Madde Yapımı Gerçekleşek mi?-Bilim ve Teknik -Kasım1987- Alıntı: New Scientist'ten Çev: Mehmet GÜNDOĞAN

Hiçbir yazı/ resim izinsiz olarak kullanılamaz!! Telif hakları uyarınca bu bir suçtur..! Tüm hakları Çetin BAL' a aittir. Kaynak gösterilmek şartıyla siteden alıntı yapılabilir.

Ana Sayfa /i ndex /Roket bilimi / E-Mail /CetinBAL/Quantum Teleportation-2

Time Travel Technology /Ziyaretçi Defteri /UFO Technology/Duyuru

Kuantum Teleportation /Kuantum Fizigi /Uçaklar(Aeroplane)

New World Order(Macro Philosophy) /Astronomy